חידה בקשר לתנועות גופים...

[avivlyaviv]

שלום.

אתמול עשיתי מבחנים לתכ"מ... קיצור אחת השאול הייתה כזו :

אתה עולה במעלית. כהמעלית נעצרת לאן הגוף שלך שואף (ינוע?) ?

א. למעלה

ב. למטה

ג. אי אפשר לדעת.

ד. לשום כיוון.

אני סימנתי א. למעלה. בגלל חוק ראשון של ניטיון...

אבל מצד שני שני ילדים ממש ממש חכמים (אחד ממוצע 99 ואחד ממוצע 100 כן כן 100 (ממוצע)!)

אמרו שהתשובה היא למטה..

מה התשובה? :-X

[drorgon]

לנסיעה במעלית מספר שלבים:

1. תאוצה ( במידה ועולים, כלפי מעלה )

2. מהירות קבועה

3. תאוטה

התאוטה היא בעצם תאוצה בכיוון השני, כי יש לנו מהירות קבועה למעלה ועכשיו צריך לעצור,

זה נכון שהמעלית משתמשת בכח הכבידה כדי לעצור, אבל זו עדיין כח

וכיוון התאוצה של כל הגופים בתוך המעלית יהיה בכיוון תאוצת המעלית ( מטה )

[yonatanph]

באמת טיפה מבלבל. תחשוב מה יקרה לגוף שלך ביחס לאדמה אם פתאום המעלית תעלם. רגע לפני שהמעלית הגיעה לעצירה מלאה מופעל עליך כח שדוחף אותך כלפי מעלה ולכן זו התשובה שנראית נכונה, אבל השאלה היא מה קורה לאחר העצירה - בשלב הזה המעלית מתפקדת כריצפה, כלומר אם הריצפה פתאום תעלם אתה תיפול מטה כתוצאה מכח המשיכה.

[Jaman]

השאלה היא מה זה "לאן הגוף ישאף"?

אם הכוונה לכיוון המהירות (כיוון התנועה) אז למעלה, אם הכוונה היא לתאוצתו אז למטה.

השאלה פשוט לא ברורה..

[avivlyaviv]

לפי מה שאני זוכר זה היה כיוון התנועה

drorgon- תודה, הבנתי את התושבה שלך... אבל היא מורכבת מידי למבחן הזה. המבחן היה יחסית ממש קל.אז זה לא מתאים..

[silky]

תשובה לא מלומדת בעליל(הגיון שלי, תקנו אותי אם אני טועה בגדול).

בוא נניח שהמעלית נעה במהירות ממש גבוהה(נגיד 3000 קמ"ש) והיא מצליחה לעצור ברגע נתון אחד(בניגוד לעצירה ממושכת ורציפה).

באותו הרגע(ואף אח"כ לזמן מה) הגוף שלך ישאף להמשיך למעלה(אל השמים אשכרה).

לעומת זאת אם המעלית תאט את מהירותה עד לעצירה אז הרי שבזמן העצירה כח המשיכה יגבר על הכח הזעום עד כדי לא קיים של להמשיך לעלות.

תגיבו.

[FeedMe]

זה תלוי אם מדובר בתאוצה או במהירות.

מן הסתם ברגע העצירה התאוצה תהיה כלפי מטה- המעלית עוצרת (אפס תאוצה כלפי מעלה) וכוח המשיכה מפעיל תאוצה כלפי מטה. אז סכום התאוצה מן הסתם יהיה כלפי מטה ברגע העצירה.

המהירות לעומת זאת תשאף להתמיד כלפי מעלה.

[silky]

מה שאתה אומר זה שבתכלס הגוף ימשיך למעלה בקצב הולך וקטן(עד שיעצר ויפול תיאורטית).

[FeedMe]

AKA מה שקורה במציאות

[Ariel_tangi]

תמסור למי שחיבר את המבחן שלכם שילמד להתבטא בצורה נכונה.

לא ברור כלל מה הכווונה ב"ישאף". בכל מקרה כל עוד אתה עולה במעלית אזי פועל עליך כוח המשיכה

וכוח/תאוצה בכיוון למעלה שגדול כמובן מכוח המשיכה (אחרת לא היית עולה..) ברגע שהמעלית

עוצרת (ובהנחה שזה קורה במשך זמן קצר מאוד) אזי הכוח היחיד שפועל עליך כעת הוא כוח המשיכה.

הגוף שלך ישאף להמשיך בתנועתו למעלה כמו שאמרת לפי חוק ניוטון תוך כדי האטה במהירות עקב

כוח המשיכה עד למצב בו תתאפס המהירות בצורה רגעית ואז בעצם תתחיל ליפול.

כלומר לשאלה לאן ישאף הגוף חסר הנתון באילו זמנים מדובר. אם בזמנים ארוכים אז כמובן שלמטה

אם בזמנים קצרים אזי למעלה. מקווה שזה ענה על שאלתך.

[BOMBADIR]

שאלה קלאסית (מנוסחת גרוע מאוד) על החוק הראשון של ניוטון שאומר

גוף ישאף להתמיד במהירותו, כל עוד שקול הכוחות הפועלים עליו הינו אפס

כלומר...אם אתה במצב עליה אתה תשאף להישאר במצב כזה עד שכח העליה שהופעל עליך ירד בהדרגתיות ל0 בגלל שמופעל עכשיו עליך גם כח הכבידה בווקטור מנוגד... אבל משום שאתה במצב עליה אז כרגע אתה שואף להמשיך למעלה..

במצב בלימה אתה עדיין תשאף להמשיך למעלה בגלל שעדיין וקטור התנועה שלך הוא כלפי מעלה פשוט המהירות איטית יותר

במצב עצירה מוחלטת התנועה שלך היא 0 לכן אתה תשאף להישאר במצב כזה

ניתן לדמות את זה בעזרת כדור...אם תזרוק כדור לגובה תשים לב שבהתחלה הכדור נע למעלה (ומאט בהדרגה בגלל כל הכבידה) עד שהוא כאילו נעצר באויר לרגע קטן (ברגע זה כח הכבידה והכח שאתה הפעלת על הכדור בזריקה משתווים ל0 מהירות ולכן הוא כאילו עומד באויר לרגע קטן מאוד) כעת הוא יצנח כלפי מטה בגלל שכח הכבידה הוא בווקטור כלפי מטה ומושך את הכדור לאדמה....

למשל הפעלת כח של 10 (סתם זורק מספר בלי יחידות אז תתעלמו)

אז מהרגע שהכדור עזב את היד שלך זה יראה בערך כך

10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 -1 -2 -3 -4 -5 -6..וכך הלאה עד שהכדור יעצר

ובגלל שמהירות לא יכולה להיות שלילית ..המינוס פשוט מציין היפוך וקטור וכעת הגוף נע בכיוון הפוך עד שייעצר...

בגדול השאלה שנתנו לך מנוסחת גרוע ולא ניתן לענות עליה חד משמעית בגלל הניסוח שיכול להיות מובן ב2 מצבים..

1.המעלית כבר עצרה ואתה "דומם"

2.המעלית בתהליכי עצירה ולכן אתה עדיין שואף לכיוון מעלה

[TheReaper]

אפילו לא צריך להסביר את זה עם "גוף שואף למשהו..."

כאשר המעלית עולה במהירות קבועה לך ולמעלית יש בעצם אותה מהירות

כאשר המעלית עוצרת (כיוון התאוצה שלילי אם למעלה זה חיובי) גם אתה מאיט אבל עדיין יש מהירות למעלה לכן הגוף "שואף" למעלה

בקשר לגוף נזרק (בלי חיכוך) זה יותר עניין של חוק שני של ניוטון

סכום כוחות=M*A

M מסה

A תאוצה

ושאר נוסחאות למהירות שוות תאוצה (ברגע שעל הכדור לא מופעלים כוחות פרט לכוח המשיכה זה נקרא נפילה חופשית ויש מגוון נוסחאות על הדבר הזה)

[Ariel_tangi]

שאלה קלאסית (מנוסחת גרוע מאוד) על החוק הראשון של ניוטון שאומר

גוף ישאף להתמיד במהירותו, כל עוד שקול הכוחות הפועלים עליו הינו אפס

כלומר...אם אתה במצב עליה אתה תשאף להישאר במצב כזה עד שכח העליה שהופעל עליך ירד בהדרגתיות ל0 בגלל שמופעל עכשיו עליך גם כח הכבידה בווקטור מנוגד... אבל משום שאתה במצב עליה אז כרגע אתה שואף להמשיך למעלה..

במצב בלימה אתה עדיין תשאף להמשיך למעלה בגלל שעדיין וקטור התנועה שלך הוא כלפי מעלה פשוט המהירות איטית יותר

במצב עצירה מוחלטת התנועה שלך היא 0 לכן אתה תשאף להישאר במצב כזה

ניתן לדמות את זה בעזרת כדור...אם תזרוק כדור לגובה תשים לב שבהתחלה הכדור נע למעלה (ומאט בהדרגה בגלל כל הכבידה) עד שהוא כאילו נעצר באויר לרגע קטן (ברגע זה כח הכבידה והכח שאתה הפעלת על הכדור בזריקה משתווים ל0 מהירות ולכן הוא כאילו עומד באויר לרגע קטן מאוד) כעת הוא יצנח כלפי מטה בגלל שכח הכבידה הוא בווקטור כלפי מטה ומושך את הכדור לאדמה.... אתה מבלבל פה מושגים! הכח ההתחלתי הקנה לגוף מהירות, כוח הכבידה מפחית את המהירות (תאוטה) עד למצב בו המהירות מתאפסת רגעית ואז הופכת את כיוונה ככיוון הכוח השקול הפועל על הגוף (במקרה זה רק כוח הכבידה).

למשל הפעלת כח של 10 (סתם זורק מספר בלי יחידות אז תתעלמו)

אז מהרגע שהכדור עזב את היד שלך זה יראה בערך כך

10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 -1 -2 -3 -4 -5 -6..וכך הלאה עד שהכדור יעצר ..שוב מה שאתה מדגים זה המהירות לא הכוח!

מרגע שהכדור עזב את היד פועל עליו כוח קבוע - כבידה, מה שגורם לשינוי במהירות והלאה לפי ההסבר הקודם...

ובגלל שמהירות לא יכולה להיות שלילית ..המינוס פשוט מציין היפוך וקטור וכעת הגוף נע בכיוון הפוך עד שייעצר...

בגדול השאלה שנתנו לך מנוסחת גרוע ולא ניתן לענות עליה חד משמעית בגלל הניסוח שיכול להיות מובן ב2 מצבים..

1.המעלית כבר עצרה ואתה "דומם" ....לא מחייב אלא אם אתה מחובר פיסית למעלית.

2.המעלית בתהליכי עצירה ולכן אתה עדיין שואף לכיוון מעלה

בלי להעליב אבל אתה נותן אינפורמציה שגויה וחבל, סתם מבלבל את מי ששאל.

[yonatanph]

בקיצור אני חושב שאפשר לסכם שהשאלה הזאת מנוסחת בצורה כלכך גרועה שאפשר להבין אותה בשש דרכים שונות לפחות.

תן למי שכתב אותה ציון נכשל

[bla7]

זה תלוי בתאוטה של המעלית.

אם נניח, לרגע, שהמעלית מאטה בדיוק בקצב שהגרביטציה מאטה אותך (או פחות), אז אתה תהיה כל הזמן צמוד למעלית, בלי להמשיך למעלה.

אם התאוטה של המעלית גבוהה מזאת של הגרביטציה, אז אתה תמשיך למעלה קצת, ותיפול בחזרה (או שתיכנס בתקרה, תלוי...).